1. 基準制的選擇
基準制選擇有4個應該了解的點:
1.1選擇基準制時.應從結構、工藝和經濟性等方面來分析确定.在常用尺寸範圍(500mm以内),一般應優先選用基孔制。這樣可以減少标準給定尺寸刀具、量具的數量,比較經濟合理。
1.2基軸制通常用于以下兩情況。
(1)所用配合的公差等級要求不高(如IT8-IT12)或直接用冷拉棒料制作又不需加工的軸。
(2)同一公稱尺寸的軸各個部分需要裝上不同配合的零件。
1.3與标準件配合時,基準制的選擇通常依标準件而定。例如,與滾動軸承内圈配合的軸應按基孔制。與滾動軸承外圈配合的孔應按基軸制。
1.4在某些情況下,為了滿足配合的特殊需要,允許采用混合配合,即孔和軸都不是基準件,如M7/f7, K8/d8等,配合代号沒有H或h。例如軸承座内孔與軸承配時選為基軸置,再給軸承座裝端蓋時,端蓋與軸承座内孔的配合就是混合配合。
2. 标準公差等級的選擇
在滿足使用要求的前提下,應盡可能選擇較低的公差等級以降低加工成本;
公差等級的選擇查看下表:
各個公差等級的應用場景:
公差等級與加工方法的關系見表:
公差等級與成本之間的關系見表:
3.公差帶的選擇(GB/T1800.2-2009)
GB/T 1800.1-2009所列出的标準公差和基本偏差的數值,可以組成大量不同位置與大小的公差帶,因此選用的可能性非常廣泛,但同時也給刀具、量具的品種與規格帶來不必要的繁雜。從經濟性出發考慮,GB/T 1800. 2-2009對孔、軸公差帶的選擇進行了限定,從中選擇少量的孔、軸公差帶組成一些優先和常用的配合。
3.1孔的公差帶選擇
公稱尺寸至500mm的孔的常用、優先公差帶如下圖所示:選擇時,優先選用圖中圓圈内的公差帶,其次選用方框内的公差帶,最後選用其他的公差帶。
公稱尺寸為500-3150mm的孔的常用公差帶如圖:
3.2軸的公差帶選擇
公稱尺寸至500mm的軸的常用、優先公差帶如下圖:優先選用圖中圓圈内的公差帶,
其次選用方框内的公差帶,最後選用其他的公差帶。
公稱尺寸為500-3150mm的軸的常用公差帶如圖:
4.配合的選擇
配合的選擇要考慮以下幾點:
4.1配合件的工作情況
a. 相對運動情況:有相對運動的配合件,應選擇間隙配合,速度大則間隙大,速度小則間隙小,沒有相對運動時,需綜合其他因素選擇,采用間隙、過盈或過渡配合均可。
b.載荷情況:一般情況,如單位壓力大則間隙小,在靜連接中傳力大以及有沖擊振動時,過盈要大。
c.定心精度要求:要求定心精度高時,選用過渡配合;定心精度不高時,可選用基本偏差g或h所組成的公差等級高的小間隙配合代替過渡配合;間隙配合和過盈配合不能保證定心精度。
d.裝拆情況:有相對運動、經常裝拆時,采用g或h組合的配合;無相對運動、裝拆頻繁時,一般用g、h或J、js組成的配合;不經常裝拆時,可用k組成的配合;基本不拆的,用m或n組成的配合。另外,當機器内部空間較小時,為了裝配零件方便,雖然零件裝上後不需再拆,隻要工作情況允許,也要選過盈不大或有間隙的配合。
e.工作溫度:當配合件的工作溫度和裝配溫度相差較大時,必須考慮裝配間隙在工作時發生的變化。
配合件的工作情況對應的過盈及間隙關系表:
4.2在高溫或低溫條件下工作時(-60--800度),如果配合件材料的線脹系數不同,配合間隙(或過盈)需進行修正計算。
4.3配合件的生産批量:單件小批量生産時,孔往往接近下極限尺寸,軸往往接近上極限尺寸,造成孔軸配合偏緊,因此間隙應适當放大。
4.4應盡量采用優先配合,其次采用常用配合。
基孔制的優先配合、常用配合:
基軸制的優先配合、常用配合:
4.5形狀公差、位置公差和表面粗糙度對配合性質的影響。
4.6選擇過盈配合時,由于過盈量的大小對配合性質的影響比間隙更為敏感,因此,要綜合考慮更多因素,如配合件的直徑、長度、工件材料的力學特性、表面粗糙度、幾何公差、配合後産生的應力和夾緊力,以及所需的裝配力和裝配方法等。
有了這些知識在去查國标GBT 1800.1-2009和GBT 1800.2-2009中的公差等級和孔、軸極限偏差表,就可以查到H7\S6 \IT9等的值,就可以搞定公差與配合。
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